机车枕簧故障光电动态检测研究

根据铁道部"5T"系统的要求,对机车在高速运行过程中,底盘上的枕簧可能出现的脱落、移位窜出的故障,进行实时监控。采用高速CCD摄像机在机车底盘进行摄像,对所摄图像通过设计的软件进行数字图像处理,发现相应故障并及时报警。     

车载状态监测与故障诊断专家系统设计

综合应用计算机软件硬件技术,实现对机车主要质量状态参数的实时采集、显示和记录,并进行实时机车故障诊断、语音定点定性报警提示,通过转储分析,获取机车性能变化趋势和故障先兆信息,及时发现故障隐患,提高机车质量,确保行车安全。     

基于盲反卷积去噪的机车走行部齿轮箱故障诊断

为了有效地识别机车走行部的早期故障,提高我国重载机车的运输能力,以机车走行部齿轮箱为例,在分析总结大量实际振动信号的基础上,探讨了运用盲反卷积去噪的方法来提取机车齿轮的故障特征信息,即采用傅里叶变换在送入滤波器中使振动信号变换为时域信号;再对所有的盲信号进行盲源分离,与TSA(时间同步平均)方法相比,考虑了外界因素的影响,尽量避免了预测和诊断误差;通过对实际机车走行部齿轮振动信号的分析,成功提取到故障特征信号,阐述了该方法在机车走行部在线故障诊断系统中的应用,不仅能满足在线监测和故障的实时性和可靠性的要求,使机车在正常运行的时候,同时显示出其可靠性、耐用性和高置信度性。     

基于神经网络的机车车轮故障诊断

针对现有机车车轮超声检测系统无法准确区分其故障类型,探讨了一种基于小波包变换与BP神经网络相结合的方法来识别基于超声检测机车车轮的故障类型。该方法对机车车轮的超声检测的回波信号进行小波包分解,并提取了频谱能量特征值,由此构造不同类型机车车轮内部伤损对应的特征向量,然后利用改进的BP神经网络算法训练随机抽取的样本空间,并对测试样本数据进行了识别验证。通过实验验证了该方法能够快速准确地识别出机车车轮不同类型的故障对应的超声检测信号。     

SS8型电力机车故障开关切换系统改造

介绍了适应于单司机值乘要求的SS8型电力机车故障转换开关的改造,在不改变现有SS8型电力机车电气逻辑控制关系的前提下,该改造装置可方便地集中实现机车各种开关电器的故障转换,满足铁路机车单司机值乘时快速判断和处理机车电气故障的需要,同时为其它机车的类似改造提供借鉴。     

基于故障树的机车PLC控制系统可靠性分析

针对传统机车继电器控制系统故障率高的问题，提出并研制了机车PLC控制系统。利用FTA方法对机车PLC控制系统的各种故障进行了系统的研究，建立了机车PLC控制系统的故障树，并对故障树进行了定性和定量分析，确定出具有针对性的应对方案和措施，从而为提高系统的可靠性提供了依据。改造后的机车经连续半年试运行，状况良好，表明分析结果对提高控制系统可靠性是有益的。     

内燃机车电气系统改造

从内燃机车电气系统常见的故障入手,分析故障根源,进行技术改造,提高机车运行可靠性。     

机车轮箍弛缓报警系统的设计

轮箍弛缓是机车运行过程中经常出现的现象,它严重威胁着行车安全,如果机车制动系统出现故障,轮箍和轮辋互相移动,产生相对位移,通过在机车制动装置上加装一个位移传感器,通过检测制动前的位移与制动后的位移变化情况,超出一定范围测表示出现故障,控制器发出报警信号,避免机车轮箍弛缓现象的发生。     

基于小波及AR模型的机车滚动轴承故障特征提取

滚动轴承失效是机车牵引传动系统的主要故障源之一。为了有效诊断滚动轴承故障,提出了基于小波变换及AR模型参数的机车滚动轴承特征提取方法,以提取能准确反映滚动轴承运行状态的特征信息。首先,通过小波变换对滚动轴承运行时产生的非平稳振动信号进行分解重构,得到不同尺度下的重构信号;然后对重构信号建立AR模型,提取AR模型的自回归参数作为表征滚动轴承运行状态的特征;最后采用支持向量机分类器对提取的特征进行故障分类与识别。仿真结果表明机车滚动轴承故障得到了有效诊断。     

神经网络智能诊断技术在SS7E 机车变流器故障诊断中的应用

本文全面分析了SS7E 机车关键部件变流器的工作原理、故障机理,在此基础上对变流器进行了故障 分类．阐述了采用小波分析理论进行变流器电压波形能量特征向量提取的方法;提出了利用能量特征向量,采用神 经网络对SS7E 机车变流器进行故障诊断的方案;并探讨了该方案的硬件框架构成和部分软件设计以及增加少量检 测点在线检测变流器具体故障位置的应用方案．通过数字仿真,验证了本文提出方法的有效性．     

A self-alignment crowned pulley design for high speed paper media transport systems

Misalignment of mechanical rolling elements such as belt and pulley causes catastrophic malfunctions of high speed paper feeding systems like automated teller machines (ATMs), printers, and copy machines. A combination of a crown pulley and a belt can be an effective self-alignment mechanism for the systems. In this paper, an equation of motion of the belt and pulley system is driven, verification tests are carried out, and a design improvement strategy is suggested for high speed paper media transport systems.     

飞机典型飞行事故数据库系统设计

为了协助机组人员在危急情况下快速排除飞行事故,采用Visual Basic 6.0和Microsoft Access数据库作为开发工具,在Windows平台上开发了飞机典型飞行事故数据库系统,并对系统结构、访问软件、主要功能模块进行了设计和实现。测试结果表明,该系统操作简便、易于维护,在危急情况下为机组人员快速排除故障提供了一种有效的工具和方法。     

内燃机车智能油耗监测管理系统的设计与实现

针对目前铁路系统油耗管理的严重不足,设计了一种全新的内燃机车智能油耗监测管理系统;该系统由随车油路监测子系统和地面微机管理子系统组成;随车油路监测子系统以DSP处理器为运算控制处理单元,采用数字锁相环技术对流量计信号进行处理,能够及时反映燃油的变化情况;地面微机管理子系统以转存的数据为依据,重现燃油的消耗情况;实际应用情况表明该系统具有相当高的精确度和及时度,客观反映铁路各部门的运行状态,对降低铁路运行成本有积极意义.     

高速网络环境下入侵检测系统结构研究

提出了一种高速网络环境下的入侵检测系统体系结构，通过综合原始信号的耦合技术(捕包技术和流重组技术)、汇聚均衡技术以及高效的数据流引擎，有效地解决了在多线路、大带宽骨干网线路上进行网络安全分析的处理性能问题．并且该体系结构具有很好的层次，具有高可伸缩性和适应性，可以适应从低速接入网到高速骨干网(oc48以上多链路)的复杂网络环境和各种不同的接口形式．当配置16个数据流总线时，能以线速处理八路OC48接口的网络数据，突破了公开报导的同类系统的最好水平．     

基于PLC的机车轴温及车顶高压报警装置设计

为了提高铁路现行机车轴温报警装置的稳定性、准确性和报警的及时性,并扩展其功能,对铁路机车现有的轴温报警装置的控制部分进行了PLC改进,对轴报装置增加了一级预报警功能,并对机车的车顶高压报警进行了研究,设计了一种能够同时实现机车轴温报警和车顶高压报警于一体的多功能监测报警装置,减少机车轴报警装置误报警情况的发生,把轴温故障消除在萌芽状态,更好地保障机车的运行安全和检修人员人身安全。     

视频测速技术在煤矿井下机车定位中的应用

针对传统的矿井信集闭系统因采用传感器获取机车运行信息来实现机车识别与定位而导致的系统不稳定问题,介绍了一种采用视频测速技术来实现井下机车定位的方法。该方法采用双目立体视觉测距技术得出机车运行距离,根据相邻两帧图像时间间隔求出机车实时运行速度,然后将机车运行速度转换为相应模拟小球的移动速度,使调度员在调度室内通过观察模拟小球的移动状态来实时监测移动小球对应机车的运行状态,从而实现对机车的定位功能。     

Mutual Information Agreement with the Detection and Identification of Byzantine Faults in Incompletely Connected Multicomputer Systems

A method of the mutual information agreement for incompletely connected multicomputer systems is set out, which ensures the consistent (i.e. simultaneous and identical) detection and identification of faults in an admissible number of computers among all the serviceable computers of the system both by the places of symptoms of faults and their types (malfunctions, programmed malfunctions, or failures).     

基于捷联惯性导航的矿用单轨吊机车定位算法

针对煤矿井下单轨吊机车常用定位方法存在定位精度低和定位成本高的问题,提出了一种基于捷联惯性导航的矿用单轨吊机车定位算法。采用九轴惯性测量单元(IMU)采集机车加速度数据,并对加速度数据进行限幅滤波和去零偏等预处理,解算并输出姿态角和加速度值;采用方向余弦矩阵法滤除加速度数据中所含的重力分量,消除该分量对数据的干扰;利用加速度变化率阈值法和零速修正法修正稳态误差,使稳态加速度和速度更接近真实值;采用Lagrange插值多项式测距法测量单轨吊机车的行驶距离,并利用测距结果定时修正法来补偿测距误差,根据机车的起点和行驶距离实现定位。实验结果表明,当车辆行程为30.8 m时,测距误差基本在0.65 m以内,可以达到高精度、低成本的定位要求。     

基于DCN-SERes-YOLOv3的人脸佩戴口罩检测算法

2020年新冠疫情爆发,佩戴口罩是有效抑制疫情反弹的重要措施之一,研究利用机器视觉技术检测人脸是否佩戴口罩有重要的现实意义。本文针对视频图像中人脸佩戴口罩时存在遮挡、检测目标较小、特征信息不明显、目标靠近群体不易识别等问题,提出一种基于DCN-SERes-YOLOv3的人脸佩戴口罩检测算法。首先,采用ResNet50与YOLOv3相结合的方式,将主干网络替换为ResNet50残差网络,为了平衡模型的精度与速度,对残差块中的卷积层改进并加入平均池化层,降低模型的损失与复杂度,提高检测速度;其次,将ResNet50残差网络中第4个残差块的常规卷积替换为DCN可变形卷积,提高模型适应人脸佩戴口罩时发生几何形变的能力;最后,引入SENet通道注意力机制,增强特征信息的表达能力。实验结果表明,本文算法的平均精度值高达95.36%,比传统YOLOv3算法提高了约4.1个百分点,且检测速度提高了11.7 fps,本文算法提高了检测人脸佩戴口罩任务的精度与速度,有较好的应用前景。